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        植物的煩惱

        2018-03-14 18:57:10文小喵
        兒童故事畫報·自然探秘 2017年7期
        關(guān)鍵詞:糖類仙人掌菠菜

        文小喵

        近日,植物界一名不靠譜的員工引起了植物的公憤。它叫Rubisco。下面就叫它小R吧!

        提起這名員工呢,還真是令植物頭疼!它的作用極其重要,沒有其他人可以代替。但是它的工作效率低得出奇,還經(jīng)常粗心大意犯錯誤。為了解決這個問題,各種植物都派來代表組成了一個“植物智囊團”。快看,它們在開會呢!

        會議主持人高梁率先發(fā)言:“各位代表,大家好,歡迎大家今天來參加本次會議。本次會議成員由C3植物代表——菠菜、C4植物代表——玉米、CAM植物代表——仙人掌,還有我們又愛又恨的Rubisco及來自動物和微生物界的各位聽眾組成?,F(xiàn)在我宣布會議正式開始,請各位代表發(fā)言?!?/p>

        滿臉憂愁的菠菜慢慢地從座位上站起來,說:“小R這個家伙實在是太難管了,它的作用那么重要,卻不好好工作……”

        坐在座位上的小R開始臉紅了。你是不是很奇怪,小R到底是個怎樣厲害的角色,能讓植物對它如此不滿卻又離不開它?說到這里,我們就不得不介紹一下植物的“超能力”——光合作用。

        曬曬太陽吸吸氣,植物就飽了

        說起植物的“超能力”,所有的動物都十分羨慕,因為它們曬曬太陽就能把二氧化碳給固定下來,生產(chǎn)出自己的“食物”,并且釋放氧氣??墒悄阒绬?,其實光合作用整個過程是分兩個步驟完成的——光反應(yīng)和暗反應(yīng)。光反應(yīng)主要是將太陽公公給的能量吸收,釋放氧氣,并產(chǎn)生一些暗反應(yīng)需要的“原料”。暗反應(yīng)能將二氧化碳“抓起來”并將其變成糖類,讓植物吃得飽飽的。

        所以,在有太陽光的時候光反應(yīng)才能進行,這個時候太陽能會被植物細胞中的葉綠體色素捕捉到,驅(qū)動植物體內(nèi)的水變成氧氣,并且產(chǎn)生一些暗反應(yīng)需要的原料。暗反應(yīng)不一定要避光,只要有二氧化碳,還有光反應(yīng)產(chǎn)生的原料,暗反應(yīng)就能進行。

        而這次緊急召開的會議所涉及到的主角小R就是在光合作用過程中擔任重要職位的員工,我們現(xiàn)在就來看看這家伙是怎么讓植物頭疼的吧。

        會議中,植物列舉了小R的幾大罪狀。

        罪狀一:懶!

        在生物體的每個細胞中,每時每刻都會發(fā)生各種各樣的化學(xué)變化,一些物質(zhì)變成另一些物質(zhì)的過程往往就需要酶的幫助。在植物的光合作用過程中,小R這個酶專門負責捕捉二氧化碳,并把它固定下來轉(zhuǎn)化成糖類??墒沁@個家伙極其不靠譜,懶得出奇。小R到底有多懶?給個數(shù)據(jù)你就懂了:正常的酶一秒鐘可以抓住3000個參與生化反應(yīng)的物質(zhì),把它們變成另一種物質(zhì),而小R在相同的時間內(nèi)只能抓住3個!

        也就是說,小R每秒鐘只能“抓住”3個二氧化碳,這對于胃口很大的植物則意味著——餓肚子!不過,小R倒是因為“懶”這個特性,成為了地球上含量最豐富的蛋白質(zhì)。

        罪狀二:傻!

        更糟糕的是,小R還常常“認錯”氣體,誤把氧氣當成二氧化碳。由于大氣中的氧氣含量又比二氧化碳高得多,因此這家伙便經(jīng)常犯錯:不僅白白消耗掉了植物的能量抓錯了氣體,固定下來的氧氣還會造成碳的流失,甚至產(chǎn)生對植物有毒的物質(zhì)。二氧化碳變少,植物不還是得挨餓嗎?

        唉,植物將自己賴以生存的光合作用中這么重要的位置,交給了這么一個不靠譜的二氧化碳捕捉手,真可謂失策呀!

        小R的辯解

        當然,小R也十分委屈:“我也不愿意這樣,可是認錯氣體這個毛病我生來就有。我誕生的時候,地球上還沒有那么多的氧氣呢,后來大氣成分被藻類改變了,氧氣越來越多,我的工作效率才變得越來越低……”

        給小R找?guī)褪?/p>

        菠菜聳了聳肩:“員工工作效率低,可又沒人能代替它做那份工作,只能增派人手咯。天天看著那么多人慢騰騰地干活,有時候還把氧氣當成二氧化碳,我真是著急呀!”

        玉米看著一臉苦惱的菠菜,說:“小R這個員工根本就是能力欠缺,無法勝任這么重要的工作!但我們又不能開除它,只好找了助手來幫它——它們能夠高效率地先把二氧化碳給抓住,再送給小R來產(chǎn)生糖類物質(zhì)?!?/p>

        菠菜一臉疑惑:“這樣也行?!”

        玉米哭笑不得:“讓別人來幫助提高小R周圍二氧化碳的比例,可以減少小R犯錯誤的概率嘛?!?/p>

        CAM植物代表仙人掌聽了兩者的討論,也按捺不住想說一說了。

        “你們可知道生活在干旱炎熱的沙漠地帶是怎樣一種感受?”仙人掌說,“我們植物表面都有氣孔,通過氣孔來吸收二氧化碳。為了不讓水分流失,我們往往在白天很熱的時候把氣孔關(guān)閉,只在晚上涼快一些的時候才打開?!?/p>

        仙人掌微微頓了頓,接著說道:“所以,只有到了晚上我們才能接觸到二氧化碳,而這個時候小R在休息。于是,我也找了一個幫手先幫它抓住二氧化碳,待到天亮之后光反應(yīng)開始,我們有了能量、小R也蘇醒的時候,再把二氧化碳交給它,讓它產(chǎn)生糖類?!?/p>

        原來,植物已經(jīng)想了各種辦法來解決小R造成的麻煩。它們試著大量合成小R,讓人數(shù)多一點,干活快一點;有的則給小R找其他的酶幫手,讓它能接觸到更多的二氧化碳。看來,植物真的已經(jīng)盡力了!

        主持人高梁趕緊拿起話筒:“大家各有各的難處,我們各種植物代表也都說出了自己解決問題的辦法,希望大家互相學(xué)習(xí),提高光合作用效率,每天都能吃得飽飽的!”

        “小R,你要好好努力??!”這是散會后,小R聽到的最多的一句話……小R心想,我一定會努力的!endprint

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